JP2017133564A - Vehicular motor drive device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、車両用モータ駆動装置、詳しくは、電気自動車の車両用モータ駆動装置の潤滑構造に関する。 The present invention relates to a vehicle motor drive device, and more particularly to a lubricating structure of a vehicle motor drive device for an electric vehicle.
電動モータを駆動源とし、電動モータの回転を減速機により減速して駆動車輪を回転させる車両用モータ駆動装置には、減速機の出力軸の回転を、出力軸上に設けられたハブ輪に伝達して、ハブ輪に支持された駆動車輪を駆動するようにしたインホイールモータ方式と、上記減速機の出力軸にジョイントを介して駆動軸を接続し、駆動軸の回転をハブ輪に伝達して駆動車輪を駆動するオンボード方式とがある。 In a vehicle motor drive device that uses an electric motor as a drive source and decelerates the rotation of the electric motor by a speed reducer to rotate a drive wheel, the rotation of the output shaft of the speed reducer is applied to a hub wheel provided on the output shaft. In-wheel motor system that transmits and drives the drive wheel supported by the hub wheel, and the drive shaft is connected to the output shaft of the reducer through a joint, and the rotation of the drive shaft is transmitted to the hub wheel And there is an on-board system that drives the driving wheel.
これらの車両用モータ駆動装置の減速機として、電動モータの出力トルクによって回転する入力歯車軸と、駆動輪に出力する出力歯車軸と、入力歯車軸と出力歯車軸との間に設けられる中間歯車軸とを備える歯車駆動減速機構があり、電動モータの出力トルクを順次減速して出力歯車軸から大きな出力トルクを出力するようにしている。 As a speed reducer for these vehicle motor drive devices, an input gear shaft that is rotated by the output torque of an electric motor, an output gear shaft that is output to a drive wheel, and an intermediate gear provided between the input gear shaft and the output gear shaft There is a gear drive reduction mechanism including a shaft, and the output torque of the electric motor is sequentially reduced to output a large output torque from the output gear shaft.
車両用モータ駆動装置の歯車駆動減速機構は、高回転・高出力で駆動されるため、歯車駆動減速機構には潤滑及び冷却を目的として、オイルポンプを用いたオイル供給機構を採用するものが、特許文献1あるいは特許文献2に開示されている。
Since the gear drive reduction mechanism of the vehicle motor drive device is driven at high rotation and high output, the gear drive reduction mechanism adopts an oil supply mechanism using an oil pump for the purpose of lubrication and cooling. It is disclosed in Patent Document 1 or
特許文献1に開示されたオイル供給機構は、減速機の歯車駆動減速機構の駆動力によって駆動されるポンプによって減速機のハウジングの底部のオイル溜りからオイルを吸い上げて歯車駆動減速機構に対して吐出するというものである。 The oil supply mechanism disclosed in Patent Document 1 sucks up oil from the oil reservoir at the bottom of the reducer housing by a pump driven by the driving force of the gear drive reduction mechanism of the reducer and discharges it to the gear drive reduction mechanism. It is to do.
この種の減速機動力を利用したポンプ式潤滑油供給装置の多くは、潤滑油の圧送方向とポンプの回転方向が決まっていることが多く、電動モータや減速機には車両が前進方向に駆動する場合のみ潤滑油が供給される構造が多く、後退方向ではポンプが逆転するため、ポンプの吸込口から吸い込むべき潤滑油及び空気が逆流し、潤滑油を供給できないという課題があった。 Many pump-type lubricating oil supply devices that use this type of reduction gear power often have a fixed oil pumping direction and a pump rotation direction. The electric motor and reduction gear drive the vehicle in the forward direction. There are many structures in which lubricating oil is supplied only in the case where the pump is reversed in the reverse direction, and there is a problem that the lubricating oil and air to be sucked in from the suction port of the pump flow backward and the lubricating oil cannot be supplied.
また、特許文献1には、一基のポンプに対し、給油口を2か所設け、前進用の油路と後退用の油路の吸入吐出側に各々2か所(計4か所)のワンウェイバルブを備えるという技術も開示されている。 Further, in Patent Document 1, two oil supply ports are provided for one pump, and two at each of the intake and discharge sides of the forward oil passage and the reverse oil passage (four places in total). A technique of providing a one-way valve is also disclosed.
さらに、特許文献2には、ポンプを直列に二基設けるという技術が開示されている。この場合、ワンウェイバルブを用いないことから、油路構造は簡素化され、製造コストの低価格化も可能であるが、二基のポンプとワンウェイクラッチを軸方向に直列配置することによる軸方向長さの長大化が問題になる。
Furthermore,
しかしながら、このワンウェイバルブを備える従来技術の場合、ポンプが一基で前後退の潤滑油供給ができるメリットがあるが、バルブの設置及び、油路の構造が複雑となることから高コストとなることが予想される。 However, the conventional technology with this one-way valve has the advantage that it can supply the forward and backward lubricating oil with a single pump, but it is expensive because the installation of the valve and the structure of the oil passage are complicated. Is expected.
前記特許文献1と特許文献2の技術に共通にいえることは、前進時と後退時のポンプ吐出量に差はなく(特に、特許文献1)、前進走行時に対し、低速で走行されることが想定される後退走行時に、満足な潤滑油供給ができない可能性がある。
What can be said in common to the technologies of Patent Document 1 and
そこで、この発明は、車両用モータ駆動装置の軸方向長さの小型化が図れ、比較的低回転で駆動すると想定される後退走行においても、十分なポンプ駆動回転数が得られるようにすることを課題とするものである。 Accordingly, the present invention is capable of reducing the axial length of the vehicle motor drive device and obtaining a sufficient pump drive rotational speed even in reverse traveling, which is assumed to be driven at a relatively low rotation. Is an issue.
上記の課題を解決するため、この発明は、駆動力を発生させる電動モータと、電動モータの回転を複数段の歯車軸により減速して出力する減速機と、前記減速機を収容するハウジングと、このハウジングに設けた潤滑油タンクと、前記複数段の歯車軸のうちのいずれかの歯車軸の回転動力により駆動され、潤滑油タンクから潤滑油を吸引し、潤滑油を減速機の歯車歯面に供給する第1オイルポンプと第2オイルポンプとを備え、前記減速機の出力により車輪を駆動する車両用モータ駆動装置において、前記第1オイルポンプは、入力側に位置する歯車軸の回転動力により駆動し、前記第2ポンプは、第1オイルポンプを駆動する歯車軸よりも出力側に位置する歯車軸によって駆動し、減速機から出力が車輪を前進側に正回転させる歯車軸の回転方向により第2オイルポンプが駆動し、減速機から出力が車輪を後退側に逆回転させる歯車軸の回転方向により第1オイルポンプが駆動するように、第1オイルポンプと第2オイルポンプの駆動方向を互いに逆方向に設定したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention includes an electric motor that generates a driving force, a reduction gear that decelerates and outputs the rotation of the electric motor with a plurality of gear shafts, a housing that houses the reduction gear, A lubricating oil tank provided in the housing and driven by the rotational power of one of the gear shafts of the plurality of stages, the lubricating oil is sucked from the lubricating oil tank, and the lubricating oil is used as a gear tooth surface of the speed reducer. In the vehicle motor drive device that includes a first oil pump and a second oil pump that are supplied to the vehicle, and drives the wheels by the output of the speed reducer, the first oil pump is a rotational power of a gear shaft positioned on the input side. The second pump is driven by a gear shaft positioned on the output side of the gear shaft that drives the first oil pump, and the output of the gear shaft rotates the gear shaft to forwardly rotate the wheel forward. The first oil pump and the second oil pump are driven so that the second oil pump is driven according to the direction, and the output from the speed reducer is driven by the rotation direction of the gear shaft that reversely rotates the wheel backward. The direction is set to be opposite to each other.
前記第1オイルポンプと歯車軸との間、前記第2オイルポンプと歯車軸との間にそれぞれワンウェイクラッチを設け、第1オイルポンプと歯車軸との間に設けたワンウェイクラッチは、車輪の回転方向が前進方向である場合に空転し、第2オイルポンプと歯車軸との間に設けたワンウェイクラッチは、車輪の回転方向が後退方向である場合に空転するように設定してもよい。 A one-way clutch is provided between the first oil pump and the gear shaft, and a one-way clutch is provided between the second oil pump and the gear shaft, respectively. The one-way clutch provided between the second oil pump and the gear shaft may be set to idle when the direction is the forward direction, and to idle when the rotational direction of the wheel is the reverse direction.
2基の減速機を左右並列に収容するハウジングを中央にし、そのハウジングの左右に2基の電動モータを備え、中央の減速機のハウジングに、左右並列に設けられた2基の減速機に対して共通の第1オイルポンプと第2オイルポンプを設けるようにしてもよい。 A housing that houses two speed reducers in parallel in the left and right is provided in the center, two electric motors are provided on the left and right sides of the housing, and the two speed reducers provided in the left and right parallel to the housing of the central speed reducer A common first oil pump and second oil pump may be provided.
減速機を収容するハウジングの側面に、第1オイルポンプと第2オイルポンプの油路を形成した流路形成板を設け、第1オイルポンプと第2オイルポンプをハウジングの側面と流路形成板とによって挟んで組付けるようにすることができる。 A flow path forming plate in which oil passages of the first oil pump and the second oil pump are formed is provided on the side surface of the housing that houses the reduction gear, and the first oil pump and the second oil pump are connected to the side surface of the housing and the flow path forming plate. It can be made to assemble with being sandwiched between.
減速機を収容するハウジングの底部に潤滑油タンクを設け、この潤滑油タンクの油面が、減速機を構成する複数段の歯車軸に設けた歯車の歯面よりも下方に位置するようにすることが好ましい。 A lubricating oil tank is provided at the bottom of the housing that houses the speed reducer, and the oil level of the lubricating oil tank is positioned below the gear tooth surface of the gears provided on the multiple-stage gear shafts constituting the speed reducer. It is preferable.
前記第1オイルポンプと第2オイルポンプの潤滑油の吐出ノズルを、減速機を構成する複数段の歯車軸に設けた歯車の噛み合わせ歯面の上部に設けることが望ましい。 It is desirable that the lubricating oil discharge nozzles of the first oil pump and the second oil pump are provided above the meshing tooth surfaces of gears provided on a plurality of gear shafts constituting the speed reducer.
この発明に係る車両用モータ駆動装置においては、第1オイルポンプを、入力側に位置する歯車軸の回転動力により駆動し、この第1オイルポンプを駆動する歯車軸よりも出力側に位置する歯車軸によって駆動し、減速機から出力が車輪を前進側に正回転させる歯車軸の回転方向により第2オイルポンプが駆動し、減速機から出力が車輪を後退側に逆回転させる歯車軸の回転方向により第1オイルポンプが駆動するように、第1オイルポンプと第2オイルポンプの駆動方向を互いに逆方向に設定したことにより、比較的低回転で駆動すると想定される後退走行においても、十分なポンプ駆動回転数が得られる。 In the vehicle motor drive device according to the present invention, the first oil pump is driven by the rotational power of the gear shaft positioned on the input side, and the gear positioned on the output side of the gear shaft driving the first oil pump. The second oil pump is driven by the rotation direction of the gear shaft that is driven by the shaft and the output from the speed reducer forwardly rotates the wheel forward. The rotation direction of the gear shaft that causes the output from the speed reducer to reversely rotate the wheel backward. By setting the drive directions of the first oil pump and the second oil pump to be opposite to each other so that the first oil pump is driven by the Pump drive speed is obtained.
例えば、減速機の歯車軸の2軸目に後退側ポンプである第1オイルポンプを設置し、3軸目に前進方向側ポンプである第2オイルポンプを設置し、2軸目と3軸目の減速比を3と仮定すると、後退方向側は前進方向側の3倍の回転数で回転することから、ポンプの容量を1/3に小型化することができる。また、後退方向側に走行するスピードは前進方向よりも低速であることが想定されるため、仮に最高速度150km/hの電動駆動車両で、コントローラの設定により後退走行スピード上限が50km/hとした場合はモータ最大回転数の1/3で回転すればよく、このような考えからポンプ容量を1/3に小型化することも可能となる。 For example, a first oil pump that is a backward pump is installed on the second axis of the gear shaft of the reduction gear, a second oil pump that is a forward pump is installed on the third axis, and the second and third axes. Assuming that the reduction ratio of 3 is 3, the backward direction side rotates at a rotational speed three times that of the forward direction side, so that the pump capacity can be reduced to 1/3. In addition, since the speed of traveling in the reverse direction is assumed to be lower than the forward direction, it is assumed that the upper limit of the reverse travel speed is set to 50 km / h by setting the controller in an electrically driven vehicle having a maximum speed of 150 km / h. In such a case, it is sufficient to rotate at 1/3 of the maximum motor rotation speed, and it is possible to reduce the pump capacity to 1/3 from such an idea.
また、第1オイルポンプと第2オイルポンプは、複数段の歯車軸の異なる軸に設けるので、車両用モータ駆動装置の軸方向長さの小型化が図れる。 Further, since the first oil pump and the second oil pump are provided on different shafts of the plurality of stages of gear shafts, the axial length of the vehicle motor drive device can be reduced.
前記第1オイルポンプと歯車軸との間、前記第2オイルポンプと歯車軸との間にそれぞれワンウェイクラッチを設け、第1オイルポンプと歯車軸との間に設けたワンウェイクラッチは、車輪の回転方向が前進方向である場合に空転し、第2オイルポンプと歯車軸との間に設けたワンウェイクラッチは、車輪の回転方向が後退方向である場合に空転するように設定すると、ポンプの引き摺り駆動による駆動ロスを軽減することができる。 A one-way clutch is provided between the first oil pump and the gear shaft, and a one-way clutch is provided between the second oil pump and the gear shaft, respectively. When the direction is the forward direction, the one-way clutch provided between the second oil pump and the gear shaft is driven so that the pump drags when the wheel rotates in the backward direction. The drive loss due to can be reduced.
減速機を収容するハウジングの側面に、第1オイルポンプと第2オイルポンプの油路を形成した流路形成板を設け、第1オイルポンプと第2オイルポンプをハウジングの側面と流路形成板とによって挟んで組付けるようにすることができるので、第1オイルポンプと第2オイルポンプの外形を軸受外形よりも小径にしなければ組み付けることができないというデメリットを回避することができる。 A flow path forming plate in which oil passages of the first oil pump and the second oil pump are formed is provided on the side surface of the housing that houses the reduction gear, and the first oil pump and the second oil pump are connected to the side surface of the housing and the flow path forming plate. Therefore, it is possible to avoid the demerit that the first oil pump and the second oil pump cannot be assembled unless the outer diameter of the first oil pump and the second oil pump is smaller than the outer diameter of the bearing.
減速機を収容するハウジングの底部に潤滑油タンクを設け、この潤滑油タンクの油面が、減速機を構成する複数段の歯車軸に設けた歯車の歯面よりも下方に位置するようにすると、減速部の撹拌抵抗を低減させることができる。 When a lubricating oil tank is provided at the bottom of the housing that houses the speed reducer, and the oil level of the lubricating oil tank is positioned below the tooth surfaces of the gears provided on the multiple-stage gear shafts constituting the speed reducer The stirring resistance of the speed reduction part can be reduced.
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
この発明の一実施形態に係る車両用モータ駆動装置Aを備えた電気自動車81は、図11に示すように、シャーシ82と、前輪83と、後輪84と、左右の前輪83それぞれに駆動力を伝達する車両用モータ駆動装置Aを並列に2基備える。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 11, an electric vehicle 81 equipped with a vehicle motor drive device A according to an embodiment of the present invention has a driving force applied to each of a
図11は、前輪駆動車であり、左右の前輪83に一つずつ車両用モータ駆動装置Aをシャーシ82上に搭載し、各車両用モータ駆動装置Aの駆動力を、等速ジョイント86と中間シャフト88からなるドライブシャフトを介して左右の前輪83に伝達している。
FIG. 11 shows a front wheel drive vehicle in which vehicle motor drive devices A are mounted on the
車両用モータ駆動装置Aの搭載形態としては、図11で示した前輪駆動方式の他に、後輪駆動方式でも四輪駆動方式のいずれでも構わない。 As a mounting form of the vehicle motor drive device A, any of a rear wheel drive system and a four wheel drive system may be used in addition to the front wheel drive system shown in FIG.
図1に示すこの発明の車両用モータ駆動装置Aは、電動モータ1と、電動モータ1の回転を減速する減速機2からなり、背面合わせで左右対称に車両に搭載される。
A vehicle motor drive device A according to the present invention shown in FIG. 1 includes an electric motor 1 and a
上記電動モータ1および減速機2は、それぞれモータハウジング3と減速機ハウジング4に収容されている。
The electric motor 1 and the
モータハウジング3は、外側面が開口した円筒形のモータハウジング本体3aと、このモータハウジング本体3aの外側面を閉塞する外側壁3bと、モータハウジング本体3aの内側には減速機2と隔てる内側壁3cからなる。モータハウジング本体3aの内側壁3cには、モータ軸12aを引き出す開口部が設けられている。
The
電動モータ1は、図1に示すように、モータハウジング本体3aの内周面にステータ11を設け、このステータ11の内周に間隔をおいてロータ12を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。図示していないが、アキシャルギャップタイプの電動モータ1を使用してもよい。
As shown in FIG. 1, the electric motor 1 is a radial gap type in which a
ロータ12は、モータ軸12aを中心部に有し、そのモータ軸12aはモータハウジング本体3aの内側壁3cの開口部からそれぞれ減速機2側に引き出されている。モータハウジング本体3aの開口部とモータ軸12aとの間にはシール部材13が設けられている。
The
モータ軸12aは、モータハウジング本体3aの内側壁3cと外側壁3bとに転がり軸受14a、14bによって回転自在に支持されている(図1)。
The
減速機2を収容する減速機ハウジング4は、モータハウジング本体3aに固定されるモータ側ハウジング4aとこのモータ側ハウジング4aの内側面に固定される側面ハウジング4bとからなり、側面ハウジング4bの内側面には潤滑油の流路形成板4cが固定されている。
The
減速機ハウジング4の側面ハウジング4bのアウトボード側の側面と電動モータ1のモータハウジング本体3aの内側壁3cとを、複数のボルト29によって固定することにより、減速機ハウジング4の側方に電動モータ1が固定配置される。
By fixing the side surface on the outboard side of the
減速機ハウジング4のモータ側ハウジング4aと側面ハウジング4bには、減速機2を収容する収容室22が設られている。
A
減速機2は、図1に示すように、モータ軸12aから動力が伝達される入力歯車23aを有する入力軸23と、この入力歯車23aに噛み合う大径歯車24aと出力歯車25aに噛み合う小径歯車24bを有する中間軸24と、出力歯車25aを有する出力軸25とを備える平行軸歯車減速機である。
As shown in FIG. 1, the
減速機2の入力軸23の両端は、モータ側ハウジング4a形成したボス部27aと側面ハウジング4bに形成したボス部27bに転がり軸受28a、28bを介して回転自在に支持されている。
Both ends of the
入力軸23のアウトボード側の端部は、モータ側ハウジング4aに設けた開口部から外側に引き出されており、開口部と入力軸23の外側端部との間にはシール部材31を設け、減速機2に封入された潤滑油の漏洩を防止している。
The end on the outboard side of the
入力軸23は、中空構造であり、この中空の入力軸23にモータ軸12aが挿入されている。入力軸23とモータ軸12aとは、スプライン結合されている。
The
中間軸24は、外周面に入力歯車23aに噛み合う大径歯車24aと出力歯車25aに噛み合う小径歯車24bを有する段付き歯車である。この中間軸24の両端は、モータ側ハウジング4aに形成したボス部32と側面ハウジング4bに形成したボス部33とに転がり軸受34a、34bを介して支持されている。
The
出力軸25は、大径の出力歯車25aを有し、モータ側ハウジング4aに形成したボス部35と側面ハウジング4bに形成したボス部36に転がり軸受37a、37bによって支持されている。
The
出力軸25のアウトボード側の端部は、モータ側ハウジング4aに形成した開口部から減速機ハウジング4の外側に引き出され、引き出された出力軸25のアウトボード側の端部の外周面に、等速ジョイントの外輪部材15aがスプライン結合されている。
The end portion on the outboard side of the
出力軸25に結合された等速ジョイントは、ドライブシャフト(図示省略)を介して駆動輪(図示省略)に接続される。
The constant velocity joint coupled to the
出力軸25のアウトボード側の端部とモータ側ハウジング4aに形成した開口部との間には、シール部材39を設け、減速機2に封入された潤滑油の漏洩を防止している。
A
減速機2の側面ハウジング4bのインナー側の側面には、中間軸24と出力軸25の回転によって駆動される第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43が設けられている。
A
減速機2の減速機ハウジング4には、図3又は図4に示すように、底部に潤滑油タンク41が設けられている。
As shown in FIG. 3 or 4, the
図4の潤滑油タンク41は、この潤滑油タンク41の油面が、減速機2を構成する複数段の歯車軸、即ち、入力軸23、中間軸24、出力軸25に設けた各歯車のうち、中間軸24に設けた大径歯車24aが潤滑油タンク41内の潤滑油に浸かる位置にある。
In the lubricating
減速機2を構成する歯車が潤滑油タンク41の潤滑油に浸かると、撹拌抵抗の影響がでる。
When the gears constituting the
このため、図3の実施形態では、減速機2の減速機ハウジング4の底部に設ける潤滑油タンク41の油面の位置を、減速機2を構成する複数段の歯車軸、即ち、入力軸23、中間軸24、出力軸25に設けた各歯車が浸からないようにして、撹拌抵抗の影響を低減させている。
For this reason, in the embodiment of FIG. 3, the position of the oil surface of the lubricating
減速機2の側面ハウジング4bの内側面に固定された流路形成板4cには、潤滑油タンク41から第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43の吸込口に至る油路42a、43aと、第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43の吐出口から減速機2の減速機ハウジング4の上面に設けた吐出ノズル42c、43cに至る油路42b、43bが設けられている。
In the flow
第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43は、図2に示すように、減速機2の側面ハウジング4bの内側面に固定された流路形成板4cを取外すと、減速機2の側面ハウジング4bの外部から取付けることができるので、中間軸24を支持する転がり軸受34bや出力軸25を支持する転がり軸受37bの外径よりも大きい径の第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43を減速機2の側面ハウジング4bに組付けることができる。
As shown in FIG. 2, the
第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43は、図5に示すように、減速機2の出力回転を利用して回転するインナーロータ72と、インナーロータ72の回転に伴って従動回転するアウターロータ73と、ポンプ室74と、オイルポンプの油路42a、43aに連通する吸込口75と、減速機2の流路形成板4cに形成された油路42b、43bに連通する吐出口76とを備えるサイクロイドポンプである。
As shown in FIG. 5, the
インナーロータ72は、外径面にサイクロイド曲線で構成される歯形を有する。具体的には、歯先部分72aの形状がエピサイクロイド曲線、歯溝部分72bの形状がハイポサイクロイド曲線となっている。
アウターロータ73は、内径面にサイクロイド曲線で構成される歯形を有する。具体的には、歯先部分73aの形状がハイポサイクロイド曲線、歯溝部分73bの形状がエピサイクロイド曲線となっている。このアウターロータ73は、減速機2の側面ハウジング4bに設けられたポンプケース77aに回転自在に支持されている。
The
インナーロータ72は、回転中心c1を中心として回転する。一方、アウターロータ73は、インナーロータの回転中心c1と異なる回転中心c2を中心として回転する。また、インナーロータ72の歯数をnとすると、アウターロータ73の歯数は(n+1)となる。なお、この実施形態においては、n=5としている。
The
インナーロータ72とアウターロータ73との間の空間には、複数のポンプ室74が設けられている。そして、インナーロータ72が減速機2の中間軸24又は出力軸25の回転を利用して回転すると、アウターロータ73は従動回転する。このとき、インナーロータ72およびアウターロータ73はそれぞれ異なる回転中心c1、c2を中心として回転するので、ポンプ室74の容積は連続的に変化する。これにより、吸込口75から流入した潤滑油が吐出口76から油路42b、43bに圧送され、図3又は図4に示すように、減速機2の減速機ハウジング4の上面に設けた吐出ノズル42c、43cから潤滑油が減速機2の歯車の噛み合い面に向かって吐出される。
A plurality of
第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43は、減速機2からの出力が車輪を前進方向に正回転させる歯車軸の回転により、第2オイルポンプ43が駆動し、減速機2から出力が車輪を後進方向に逆回転させる歯車軸の回転により第1オイルポンプ42が駆動するように、第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43の駆動方向が互いに逆方向に設定されている。
In the
図1に示す実施形態において第1オイルポンプ42を駆動させる中間軸24は、第2オイルポンプ43を駆動させる出力軸25よりも減速機2の上段側に位置する。したがって、第1オイルポンプ42を駆動させる中間軸24は、第2オイルポンプ43を駆動させる出力軸25よりも高速で回転する。
In the embodiment shown in FIG. 1, the
したがって、逆転側の第1オイルポンプ42を、電動モータ1に近い上段側の軸に設置することにより、比較的低回転で駆動すると想定される後退走行においても、十分なポンプ駆動回転数が得られる。
Therefore, by installing the
例えば、図1の実施形態のように、2軸目の中間軸24に後退側の第1オイルポンプ42を設置し、3軸目の出力軸25に前進側の第2オイルポンプ43を設置し、2軸目と3軸目の減速比を3と仮定すると、後退側は前進側の3倍の回転数で回転することから、ポンプの容量を1/3に小型化することができる。また、後退側に走行するスピードは前進方向よりも低速であることが想定されるため、仮に最高速度150km/hの電動駆動車両で、コントローラの設定により後退走行のスピードの上限が50km/hとした場合はモータ最大回転数の1/3で回転すればよく、このような考えからポンプ容量を1/3に小型化することも可能である。
For example, as in the embodiment of FIG. 1, a reverse-side
図1の実施形態では、後退側の第1オイルポンプ42を2軸目の中間軸24に、前進側の第2オイルポンプ43を3軸目の出力軸25に形成したが、後退側の第1オイルポンプ42を、前進側の第2オイルポンプ43よりも電動モータ1に近い側の軸、例えば、後退側の第1オイルポンプ42を、1軸目の入力軸23に設け、後退側の第1オイルポンプ42を、入力軸23よりも後段側の中間軸24、あるいは出力軸25に設けるようにしてもよい。
In the embodiment of FIG. 1, the reverse-side
次に、図6及び図7に示す実施形態は、第1オイルポンプ42と駆動軸(中間軸24)との間、第2オイルポンプ43と駆動軸(出力軸25)との間に、ワンウェイクラッチ60を設け、車両前進駆動では逆転側の第1オイルポンプ42が空転し、逆に車両後退駆動時は正転側の第2オイルポンプ43が空転することによって、ポンプの引き摺り駆動による駆動ロスを軽減するようにしたものである。
Next, in the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the one-way is provided between the
即ち、第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43にサイクロイドポンプを使用している場合、ポンプの逆回転時に、吸入・吐出方向が逆転するため、油路内の潤滑油が逆流するので、ワンウェイクラッチ60を設けて、ポンプの逆回転時には、第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43が駆動しないようにしている。
That is, when a cycloid pump is used for the
図8(a)はワンウェイクラッチ60の動力伝達状態を示し、図8(b)はワンウェイクラッチの動力遮断状態を示している。 FIG. 8A shows the power transmission state of the one-way clutch 60, and FIG. 8B shows the power cutoff state of the one-way clutch.
図8(a)(b)のワンウェイクラッチは一般にローラタイプと呼ばれるものであり、主に外輪61、ローラ62、スプリング63及び保持器64からなる。外輪61の外周面はオイルポンプのインナーロータ72の内周面に嵌入され、外輪61はオイルポンプのインナーロータ72と一体回転する。外輪61の内周面には所定のカム面が形成されている。オイルポンプの駆動軸65(図6の実施形態では中間軸24又は出力軸25)の外周面と外輪61の内周面(カム面)との間には環状の隙間が設けられ、そこにローラ62とスプリング63とのセットが複数配設されている。またこれらが保持器64に保持されている。各スプリング63は、各ローラ62を周方向一方側に付勢している。
The one-way clutch shown in FIGS. 8A and 8B is generally called a roller type, and mainly includes an
オイルポンプの駆動軸65が外輪61に対して時計回り方向に回転しようとすると、スプリング63のばね力により、ローラ62が外輪61の内周面(カム面)の噛み合い位置に進み、外輪61の内周面(カム面)とローラ62とのくさび作用でポンプ駆動軸33cの回転が外輪61に伝達され、オイルポンプのインナーロータ72が回転する。
When the drive shaft 65 of the oil pump attempts to rotate in the clockwise direction with respect to the
反対に、オイルポンプの駆動軸65が外輪61に対して反時計回り方向に回転すると、オイルポンプの駆動軸65は外輪61に対して相対的に回転することになり、ローラ62は外輪61の内周面(カム面)から離れ、外輪61はオイルポンプの駆動軸65に対して空転し、オイルポンプの駆動軸65の回転力が遮断され、オイルポンプのインナーロータ72は回転しない。
Conversely, when the oil pump drive shaft 65 rotates counterclockwise with respect to the
以上のように、ワンウェイクラッチ60は、オイルポンプの駆動軸65の回転方向によって、ON−OFFの切り換えが行われ、オイルポンプの回転を潤滑油タンク41から潤滑油を吸い込む方向の回転だけを許容する。
As described above, the one-way clutch 60 is switched between ON and OFF depending on the rotation direction of the drive shaft 65 of the oil pump, and the rotation of the oil pump is only allowed to rotate in the direction of sucking the lubricating oil from the lubricating
なお、上記ワンウェイクラッチ60では、カム面を外輪61の内周面に設けた例を示したが、オイルポンプの駆動軸65の外周面にカム面を設けて外輪61の内周面を円筒面に形成してもよい。更に、ローラタイプ以外のワンウェイクラッチを用いてもよい。
In the one-way clutch 60, the cam surface is provided on the inner peripheral surface of the
次に、図9に示す実施形態に係る車両用モータ駆動装置Aは、2基の減速機2を左右並列に収容する減速機ハウジング4を中央にし、その減速機ハウジング4の左右に2基の電動モータ1のモータハウジング3を固定配置した構造である。
Next, in the vehicle motor drive device A according to the embodiment shown in FIG. The
左右の電動モータ1は、図9に示すように、モータハウジング3内に収容されている。
The left and right electric motors 1 are accommodated in a
モータハウジング3は、外側面が開口した円筒形のモータハウジング本体3aと、このモータハウジング本体3aの外側面を閉塞する外側壁3bと、モータハウジング本体3aの内側には減速機2と隔てる内側壁3cからなる。モータハウジング本体3aの内側壁3cには、モータ軸12aを引き出す開口部が設けられている。
The
左右並列に設けられた2基の減速機2を収容する減速機ハウジング4は、中央ハウジング20aとこの中央ハウジング20aの両側面に固定される左右の側面ハウジング20bの3ピース構造になっている。左右の側面ハウジング20bは、おおよそ左右対称形状に形成されている。
The
減速機ハウジング4の側面ハウジング20bのアウトボード側の側面と電動モータ1のモータハウジング本体3aの内側壁3cとを、複数のボルト29によって固定することにより、減速機ハウジング4の左右に2基の電動モータ1が固定配置される。
By fixing the side surface on the outboard side of the
中央ハウジング20aには、中央に仕切り壁21が設けられている。減速機ハウジング4は、この仕切り壁21によって左右に2分割され、2基の減速機2を収容する独立した左右の収容室22が並列に設けられている。
A
中央ハウジング20aの仕切り壁21に、中間軸24と出力軸25の回転によって駆動される第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43を設けている。
A
この図9に示す実施形態の左右2基の電動モータ1と2基の減速機2の構成は、図1に示す車両用モータ駆動装置Aの構成と基本的に同一であるので、同一の符号を附して、重複する説明は省略する。
The configurations of the left and right electric motors 1 and the two
次に、図10に示す実施形態に係る車両用モータ駆動装置Aは、図9の実施形態と同様に、2基の減速機2を左右並列に収容する減速機ハウジング4を中央にし、その減速機ハウジング4の左右に2基の電動モータ1のモータハウジング3を固定配置した構造である。
Next, in the vehicle motor drive device A according to the embodiment shown in FIG. 10, the
この図10に示す実施形態では、中央ハウジング20aの仕切り壁21に、中間軸24と出力軸25の回転によって駆動される第1オイルポンプ42と第2オイルポンプ43を設けている。
In the embodiment shown in FIG. 10, a
そして、第1オイルポンプ42と駆動軸(中間軸24)との間、第2オイルポンプ43と駆動軸(出力軸25)との間に、ワンウェイクラッチ60を設け、車両前進駆動では逆転側の第1オイルポンプ42が空転し、逆に車両後退駆動時は正転側の第2オイルポンプ43が空転することによって、ポンプの引き摺り駆動による駆動ロスを軽減するようにしている。
A one-way clutch 60 is provided between the
この発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において、さらに種々の形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内の全ての変更を含む。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can of course be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. The scope of the present invention is claimed. The equivalent meanings recited in the claims, and all modifications within the scope.
1 :電動モータ
2 :減速機
3 :モータハウジング
3a :モータハウジング本体
3b :外側壁
3c :内側壁
4 :減速機ハウジング
4a :モータ側ハウジング
4b :側面ハウジング
4c :流路形成板
11 :ステータ
12 :ロータ
12a :モータ軸
13 :シール部材
14a :転がり軸受
14b :転がり軸受
15a :外輪部材
20a :中央ハウジング
20b :側面ハウジング
21 :仕切り壁
22 :収容室
23 :入力軸
23a :入力歯車
24 :中間軸
24a :大径歯車
24b :小径歯車
25 :出力軸
25a :出力歯車
27a :ボス部
27b :ボス部
28a :転がり軸受
28b :転がり軸受
29 :ボルト
31 :シール部材
32、33 :ボス部
33c :ポンプ駆動軸
34a、34b :転がり軸受
35、36 :ボス部
37a、37b :転がり軸受
39 :シール部材
41 :潤滑油タンク
42 :第1オイルポンプ
42a、42b :油路
42c :吐出ノズル
43 :第2オイルポンプ
43a、43b :油路
43c :吐出ノズル
60 :ワンウェイクラッチ
61 :外輪
62 :ローラ
63 :スプリング
64 :保持器
65 :駆動軸
72 :インナーロータ
72a :歯先部分
72b :歯溝部分
73 :アウターロータ
73a :歯先部分
73b :歯溝部分
74 :ポンプ室
75 :吸込口
76 :吐出口
77a :ポンプケース
81 :電気自動車
82 :シャーシ
83 :前輪
84 :後輪
86 :等速ジョイント
88 :中間シャフト
A :車両用モータ駆動装置
1: Electric motor 2: Reducer 3: Motor housing 3 a: Motor housing body 3 b: Outer wall 3 c: Inner wall 4: Reducer housing 4 a: Motor side housing 4 b: Side housing 4 c: Flow path forming plate 11: Stator 12: Rotor 12a: Motor shaft 13: Seal member 14a: Rolling bearing 14b: Rolling bearing 15a: Outer ring member 20a: Central housing 20b: Side housing 21: Partition wall 22: Storage chamber 23: Input shaft 23a: Input gear 24: Intermediate shaft 24a : Large diameter gear 24b: Small diameter gear 25: Output shaft 25a: Output gear 27a: Boss portion 27b: Boss portion 28a: Rolling bearing 28b: Rolling bearing 29: Bolt 31: Seal members 32 and 33: Boss portion 33c: Pump drive shaft 34a, 34b: Rolling bearings 35, 36: Boss portions 37a, 37 : Rolling bearing 39: Sealing member 41: Lubricating oil tank 42: First oil pumps 42a and 42b: Oil passage 42c: Discharge nozzle 43: Second oil pumps 43a and 43b: Oil passage 43c: Discharge nozzle 60: One-way clutch 61: Outer ring 62: Roller 63: Spring 64: Cage 65: Drive shaft 72: Inner rotor 72a: Tooth tip portion 72b: Tooth groove portion 73: Outer rotor 73a: Tooth tip portion 73b: Tooth groove portion 74: Pump chamber 75: Suction Port 76: Discharge port 77a: Pump case 81: Electric vehicle 82: Chassis 83: Front wheel 84: Rear wheel 86: Constant velocity joint 88: Intermediate shaft A: Motor drive device for vehicle
Claims (7)
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110091700A (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-06 | 华为技术有限公司 | Retarder, driving device and electric car |
WO2020179203A1 (en) * | 2019-03-06 | 2020-09-10 | 三菱自動車工業株式会社 | Left-right wheel drive device |
WO2020194950A1 (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 三菱自動車工業株式会社 | Left-right wheel drive device |
CN112503167A (en) * | 2020-12-15 | 2021-03-16 | 裕克施乐塑料制品(太仓)有限公司 | High-reliability intelligent rotary actuator |
WO2022210526A1 (en) * | 2021-03-30 | 2022-10-06 | 株式会社アイシン | Drive device for vehicle |
-
2016
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110091700A (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-06 | 华为技术有限公司 | Retarder, driving device and electric car |
CN110091700B (en) * | 2018-01-31 | 2020-11-06 | 华为技术有限公司 | Speed reducer, driving device and electric automobile |
WO2020179203A1 (en) * | 2019-03-06 | 2020-09-10 | 三菱自動車工業株式会社 | Left-right wheel drive device |
JPWO2020179203A1 (en) * | 2019-03-06 | 2021-12-02 | 三菱自動車工業株式会社 | Left and right wheel drive |
JP7238961B2 (en) | 2019-03-06 | 2023-03-14 | 三菱自動車工業株式会社 | left and right wheel drive |
WO2020194950A1 (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 三菱自動車工業株式会社 | Left-right wheel drive device |
JPWO2020194950A1 (en) * | 2019-03-28 | 2021-11-25 | 三菱自動車工業株式会社 | Left and right wheel drive |
JP7124955B2 (en) | 2019-03-28 | 2022-08-24 | 三菱自動車工業株式会社 | left and right wheel drive |
CN112503167A (en) * | 2020-12-15 | 2021-03-16 | 裕克施乐塑料制品(太仓)有限公司 | High-reliability intelligent rotary actuator |
WO2022210526A1 (en) * | 2021-03-30 | 2022-10-06 | 株式会社アイシン | Drive device for vehicle |
JP7477718B2 (en) | 2021-03-30 | 2024-05-01 | 株式会社アイシン | Vehicle drive device |
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